TERMOLOGIA

Termologia (termo = calor, logia = estudo) é a parte da Física encarregada de estudar o calor e seus efeitos sobre a matéria. A termologia está intimamente ligada à energia térmica, estudando a transmissão dessa energia e os efeitos produzidos por ela quando é fornecida ou retirada de um corpo.

Temperatura é a grandeza que mede o estado de agitação das moléculas. Quanto mais quente estiver uma matéria, mais agitadas estarão suas moléculas. Assim, a temperatura é o fator que mede a agitação dessas moléculas, determinando se uma matéria está quente, fria, etc.

Existem várias escalas para se medir a temperatura de um corpo. Entre as mais usadas estão a Fahrenheit (ºF), Celsius (ºC) e Kelvin (K). A escala Celsius se baseia em duas temperaturas: o gelo em fusão (Ponto de Gelo – PG) e o vapor de água em ebulição sob pressão normal (Ponto de Vapor – PV).

Na escala Celsius o intervalo entre θv e θg é dividido em 100 partes iguais, enquanto que na escala Fahrenheit em 180 partes iguais.

Variação de Temperatura

Se a temperatura de um sistema variar, a variação lida na escala Celsius (ΔC) e a variação lida na escala Fahrenheit (ΔF) relacionam-se através de: 

Escala de Temperatura - KELVIN

É conhecida como Escala Absoluta ou Escala Kelvin.

Sendo a temperatura uma medida de agitação térmica molecular, a menor temperatura possível teoricamente corresponde à situação em que agitação cessa completamente.  Denomina-se ZERO ABSOLUTO esse limite inferior de temperatura.  Verifica-se que o mesmo corresponde a – 273 ºC. 

Denominamos ESCALA ABSOLUTA ou KELVIN a escala termométrica cuja origem é zero absoluto e cuja unidade, denominada Kelvin (K) tem a mesma extensão que o grau Celsius.

As indicações na escala Kelvin (K) e na escala Celsius (ºC) para o mesmo estado térmico, estão separadas sempre por 273 unidades.

Calor é a energia que flui de um corpo com maior temperatura para outro de menor temperatura. Em outras palavras: calor é energia térmica em trânsito. O termo calor só pode ser usado quando houver transferência de energia entre corpos.

Como sabemos a unidade de representação de qualquer forma de energia é o joule (J), porém, para designar o calor, é adotada uma unidade prática denominada caloria, em que 1 cal = 4,186 J. 

Caloria (símbolo cal) é uma unidade de medida de energia que não pertence ao Sistema Internacional de Unidades.  Porém, muito utilizada.

Por definição 1 cal é a quantidade de calor necessária para aumentar a temperatura de um grama de água de 14,5 ºC para 15,5 ºC, sob pressão de uma atmosfera.

É comum verificarmos que o termo caloria não está presente apenas na Física Térmica. Outro dos lugares em que ela é bastante conhecida é o rótulo das informações nutricionais dos alimentos. Porém cabe uma ressalva importante: em termos nutricionais, uma caloria é a quantidade de energia gasta para elevar a temperatura de 1000g de água de 14,5 ºC para 15,5 ºC. O mais correto seria dizer que essa quantidade de energia equivale a 1000 vezes a quantidade de energia utilizada na Física, ou seja, 1kcal. Para contornar esse impasse, criou-se no meio nutricional, a quantidade Cal. Assim 1 Cal nutricional equivaleria a 1kcal em termos de energia na Física.

1 Cal = 1000 cal = 1Kcal

Equilíbrio térmico é o estado em que a temperatura de dois ou mais corpos são iguais. Assim, quando um corpo está em equilíbrio térmico em relação a outro, cessam os fluxos de troca de calor entre eles. Ex.: Quando uma xícara de café é deixada por certo tempo sobre uma mesa, ela esfriará até entrar em equilíbrio térmico com o ambiente em que está.